topics:economizers []

Эта страница только для чтения. Вы можете посмотреть её исходный текст, но не можете его изменить. Сообщите администратору, если считаете, что это неправильно.
====== Воздушные экономайзеры и технологии естественного охлаждения ======

<WRAP box round>
Раздел посвящён системам охлаждения ЦОД, использующим потенциал наружного воздуха и естественного холода.  
Рассматриваются типы экономайзеров (прямые и косвенные, воздушные и водяные), их термодинамические принципы, схемные решения, критерии выбора по климату и качеству воздуха, а также энергетическая эффективность и санитарная безопасность эксплуатации.
</WRAP>

<WRAP group gap>

<WRAP box round half column>
**Принципы и технологии**
  * [[topics:13:outside_air|Охлаждение с использованием наружного воздуха]]
  * [[topics:13:thermodynamics|Термодинамические процессы и схемы оборудования]]
  * [[topics:13:traditional_methods|Сравнение с традиционными системами охлаждения]]
</WRAP>

<WRAP box round half column>
**Эффективность и безопасность**
  * [[topics:13:savings|Энергетическая эффективность и доля механического охлаждения]]
  * [[topics:13:health_risks|Гигиенические риски и болезнь легионеров]]
</WRAP>

</WRAP>

<WRAP box round>
**Как выбирается и работает экономайзер**

<mermaid>
flowchart LR
  classDef big font-size:26px,stroke-width:1.2px,padding:10px;

  A["Наружные условия: T сух., влажность/энтальпия, качество воздуха"]:::big --> B{"Допустимо ли подать наружный воздух напрямую?"}:::big
  B -- Да --> C["Прямой путь (DASE): фильтрация, смесительная камера, подача в зал"]:::big
  B -- Нет --> D{"Есть термодинамический запас?"}:::big
  D -- Да --> E["Косвенный путь (IASE/IEXC): теплообменник воздух–воздух"]:::big
  D -- Нет --> F["Подпор до уставки: адиабатика / чиллер / DX"]:::big

  C --> G["Контроль: доля OA, ΔP фильтров, VFD вентиляторов, датчики DP"]:::big
  E --> G
  F --> G

  click C "doku.php?id=topics:13:outside_air" "Использование наружного воздуха" _self
  click E "doku.php?id=topics:13:thermodynamics" "Термодинамика и схемы" _self
  click F "doku.php?id=topics:13:savings" "Энергосбережение и эффекты" _self
</mermaid>
</WRAP>

<WRAP box round>
**Типы экономайзеров и области их применения**

^ Тип/принцип ^ Краткое описание ^ Где применим ^ Преимущества ^ Ограничения/риски ^ Замечания по проектированию ^
| **Air-side прямой (DASE)** | Наружный воздух после фильтрации подаётся в ЦОД | Континентальный и умеренный климат, чистый воздух | Максимальная доля «свободного» холода, простота схемы | Требует высоких классов фильтрации, защита от влаги и пыли | Смесительные камеры, байпас, управление давлением залов |
| **Air-side косвенный (IASE)** | Воздух разделён теплообменником (пластинчатым, роторным) | Запылённые, промышленные зоны | Нет прямого контакта потоков, стабильность влажности | Потери на HX, контроль утечек и обмерзания | Герметичность, очистка ротора, сервисные люки |
| **Интегральный косвенный испарительный (IEXC)** | Охлаждение через испарительный контур без контакта с ИТ-воздухом | Умеренный и сухой климат | Очень высокая энергоэффективность, гигиеническая безопасность | Зависит от качества воды, требует регулярной промывки | Контроль температуры поддона, слив, биоцидная обработка |
| **Water-side** | Фри-куллинг чиллерной воды / сухие градирни | Широкий диапазон климатов | Универсальность, совместимость с гидросистемами | Потери на насосах, возможен рост WUE при адиабатике | Подбор ΔT, насосные VFD, автоматизация по энтальпии |
| **Адиабатическая поддержка (DEC)** | Предохлаждение воздуха испарением воды | Сухие регионы и жаркие периоды | Расширяет окно работы free cooling | Потребление воды, риск легионелл | Водоподготовка, дренаж, режим сушки и контроля |
</WRAP>

<WRAP box round>
**Управление режимами (упрощённая логика)**

^ Условие ^ Действие системы ^ Цель/комментарий ^
| Наружный воздух в допустимых границах T/RH | Включить прямой экономайзер, отключить компрессоры | Максимизация free cooling |
| Влажность или загрязнения превышают порог | Перейти на косвенный контур (IASE/IEXC) | Сохранение стабильности и гигиены |
| Тепловая нагрузка выше потенциала экономайзера | Включить подпор DEC / чиллер / DX | Поддержание уставки без потери PUE |
| Рост ΔP на фильтрах | Повысить скорость вентиляторов или сигнал на замену | Поддержание расхода воздуха |
| Падение давления в зале | Закрыть байпас, сбалансировать OA/RA | Исключение подсоса тёплого воздуха |
</WRAP>

<WRAP box round>
**Риски и профилактика**

  * **Загрязнения, пыль, коррозия** — установка фильтров ePM1/ePM10, контроль коррозии, подбор покрытий и материалов.  
  * **Влажность и конденсат** — датчики точки росы, контроль RH в холодных коридорах, подогрев при низких температурах.  
  * **Микробиология (легионеллы)** — для адиабатики: слив воды, режим сушки, биоцидная обработка, гигиенический дизайн поддона.  
  * **Обмерзание и атмосферные осадки** — защита воздухозаборов, козырьки, решётки, дренаж и дефрост.  
  * **Смог, дым, запахи** — байпас наружного воздуха, фильтры активированного угля, сценарии «Smoke close».  
  * **Шум и безопасность** — акустические экраны, ограничение доступа, видеонаблюдение и контроль воздуха на выбросах.
</WRAP>

<WRAP box round>
**Показатели эффективности**

  * **Economizer hours** — часы/доля времени работы в «свободном» режиме по сезонам.  
  * **ΔT теплообменников и байпас** — эффективность рекуперации.  
  * **SFP вентиляторов (кВт·ч/м³·с)** — затраты на воздухообмен.  
  * **Сезонный PUE и доля Trim Cooling** — баланс free и механического холода.  
  * **WUE** — расход воды на охлаждение, особенно при адиабатике.  
  * **Качество наружного воздуха и SLA фильтрации** — по ISO 16890 и EN 16798.  
</WRAP>

<WRAP box round>
**Практические ориентиры проектирования**

  * Провести **климатический анализ** по сухой/влажной температуре и энтальпии.  
  * Определить **окна free cooling** и тип экономайзера под регион.  
  * Спроектировать воздухозаборы с учётом **розы ветров** и исключения рециркуляции.  
  * Учесть **рост ΔP фильтров** и энергозатраты вентиляторов.  
  * Для адиабатики предусмотреть **гигиенический контур воды** и режимы обслуживания.  
  * Включить **телеметрию и автоматику**: T/RH/DP, SFP, события качества воздуха, Economizer hours.
</WRAP>

<WRAP box round>
**Контрольные вопросы для проекта**

  - Рассчитан ли сезонный потенциал free cooling для региона?  
  - Выбран ли тип экономайзера (DASE / IASE / IEXC) под климат и качество воздуха?  
  - Установлены ли уставки T/RH и алгоритмы переключения между режимами?  
  - Заданы классы фильтрации и критерии обслуживания (ΔP, время)?  
  - Разработаны ли санитарные регламенты и водоподготовка для адиабатики?  
  - Включён ли контроль PUE/WUE, Economizer hours и соответствие ASHRAE TC 9.9?  
</WRAP>